سنتز و مشخصه یابی نانو ذرات اکسید مس به روش الکتروشیمیایی: بررسی ترکیب الکترولیت

اکسید مس به روش های مختلفی ازجمله الکترولیز، احیای نمک­ های مس یا اکسید مس، اکسایش حرارتی و آب گرمایی بدست می ­آید. روش الکتروشیمیایی به علت هزینه، دمای پایین، سهولت کار، خلوص بالا و همخوانی با محیط زیست بسیار مورد توجه است. در این پژوهش تاثیر الکترولیت NaCl ، Na۲SO۴ و   CTAB (cetyltrimethylammonium bromide,C۱۹H۴۲BrN) در سنتز نانوذرات Cu۲O به روش الکتروشیمی مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات NaCl در سه مقدار ۵۸/۵، ۱۱۷و ۱۷۵/۵ (g/lit)، تغییرات Na۲SO۴ در غلظت­های ۲۴، ۳۲ و ۴۸ (g/lit) و تغییراتCTAB در محدوده ۲، ۴، ۶ و ۱۵ (g/lit) انتخاب شد. چگالی جریان و دما ثابت و به ترتیب برابر با ۰/۴ آمپر بر سانتی­ مترمربع و ۷۰ درجه سانتی­ گراد و فاصله بین کاتد و آند ۲/۵ سانتی­متر ثابت در نظر گرفته شد. جهت مشاهده ریخت شناسی نمونه ­ها و شناسایی ترکیب و تعیین اندازه ذره از FESEM و XRD استفاده شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت الکترولیت NaCl و Na۲SO۴، خلوص Cu۲O بیش تر می­شود. اندازه بلورک­های Cu۲O زیر ۱۰۰ نانومتر و تشکیل Cu۲O به ­صورت چند بلوری بود. همچنین غلظت بالای NaCl نسبت به Na۲SO۴ نتیجه بهتری را دربر داشت. CTAB  به ­طور موثری مانع رشد نانوذرات Cu۲O بود و اندازه ذرات با افزایش CTAB رابطه معکوس داشت. بهترین نتیجه در نمونه با CTAB (g/ lit) ۴ و NaCl (g/ lit) ۱۷۵ بدست آمد. نانوذرات Cu۲O با خلوص بالا و اندازه بلورک ۲۷/۸۷ نانومتر تولید شد.

Keywords:

Nanoparticles , Copper oxide , Electrochemical synthesis , Electrolyte , نانوذرات , اکسید مس , سنتز الکتروشیمیایی , الکترولیت